하늘을 나는 무인잠수정, 폐유기물의 기초원료 재자원화 등 고난도·임무기반 과제(테마) 5건, 민간 전문가가 주도하는 범부처 연구개발 사업 기획 완료
- 혁신도전 프로젝트‘20년 발굴 과제(테마) 5건, 연구개발 사업 기획 완료 - |
□ 과학기술정보통신부(장관 최기영, 이하 과기정통부)는 ‘혁신도전 프로젝트’ ‘20년도 연구테마 5건에 대해 사업기간, 세부과제 등을 포함한 연구개발 계획 수립을 완료했다고 밝혔다.
※ 제 17회 과학 기술관계장관회의(4. 30. 금.)를 통해 발표
< ‘20년도 연구테마 5건 >
▸ (환경) 폐유기물의 기초원료(C2 단량체)화 공정기술 개발
▸ (안전) 해난사고 신속 초동대응용 수공양용 무인잠수정(AUV) 기술 개발
▸ (자연재해) 다목적 성층권 드론 기술 개발
▸ (건강) 자폐성 장애 치료를 위한 혼합형 디지털 치료제 개발
▸ (디지털 전환) 초대용량 빅데이터 영구보존을 위한 DNA 메모리 기술 개발 |
□ ‘혁신도전 프로젝트’는 민간 전문가 주도로 고난도·임무형 연구개발(R&D)을 발굴·기획하고, 사업 수행과정 전반에 유연한 연구제도를 적용하는 범부처 연구개발(R&D) 사업으로서,
ㅇ 정부는 ‘19년 5월 ’국가 연구개발(R&D) 혁신·도전성 강화방안‘을 발표한 후, 국가 연구개발(R&D)의 임무지향성과 도전성을 강화하기 위한 플래그십으로 동 프로젝트를 추진 중이다.
※ (선진국 사례) 미국의 DARPA는 PM에게 도전적 연구개발(R&D) 전과정에 독립적 책임과 권한을 부여하여 혁신적 성과를 유도하고 있으며, 일본도 이를 벤치마킹하여 ImPACT, 문샷프로젝트를 추진 중
ㅇ ’20년 5월, 추진단장(정민형)이 선임된 이후, 부처·산학연 대상 공모, 출연연 대상 설명회 등을 통해 접수한 400여건의 연구테마들을 검토하고 외부평가 및 관계부처 협의를 거쳐 우선적으로 5개 테마를 선정(’20. 9월)하였으며, 이후 약 5개월간 각각의 테마를 개별 연구개발(R&D) 사업으로 추진하기 위한 상세기획을 관계부처 참여하에 진행했다.
□ 각 테마별 기획의 주요 내용은 다음과 같다.
➀ 폐유기물의 기초원료(C2 단량체)화 공정기술 개발
ㅇ 폐유기물을 재활용·소각·매립으로 처리하는 기존 방법은 비용과 환경오염 측면에서 한계가 있어, 이산화탄소(CO2)를 배출하지 않으면서 판매 가능한 에틸렌·아세틸렌 등 기초원료로 재자원화하기 위한 테마이다.
ㅇ 폐유기물을 고비용 처리대상에서 고수익 판매대상으로 패러다임을 전환하고, 소각·매립·재활용 시 발생하는 이산화탄소(CO2)를 최소화할 수 있다는 점에서 혁신성이 있으며, 고·액·기체 등 모든 형태의 폐유기물을 플라즈마를 활용하여 초고온·단시간에 기초원료로 전환하는 기술은 세계최초로 시도된다는 점에서 도전성이 인정된다.
➁ 해난사고 신속 초동대응용 수공양용 무인잠수정(AUV) 기술개발
ㅇ 기존의 해난사고 대응은 출동준비 시간, 통신두절, 조류에 의한 선박위치 불명 등으로 신속·정확한 해난대응에 제한되며, 특히 악천후 시에는 출동 자체가 불가하다.
ㅇ 이에, 수공양용 무인잠수정(AUV*) 개발을 통해 언제든 구조대보다 먼저 신속하게 공중이동, 사고선박 위치추적 및 조기수색으로 원활한 후속 구조활동을 지원하는 해난대응 시스템 구축 테마이다.
* Autonomous Underwater Vehicle
ㅇ 해난사고 즉시, 선박을 추적·수색함으로써 해난구조의 신속·정확성이 획기적으로 개선되는 한편, 헬기·선박과 달리 악천후에도 가동할 수 있는 점에서 혁신성이 인정되며, 해수·공중의 상이한 두 환경을 모두 만족하는 기체 설계의 난이도가 높은 도전적 테마이다.
➂ 다목적 성층권 드론 기술 개발
ㅇ 위성* 중심의 기존 기상관측 체계로는 태풍·폭우·폭설 등 국지·돌발성 기상을 항시, 신속·정확하게 예측하는 데 한계가 있다.
* 정지위성은 24시간 관측이 가능하지만 지상을 정밀하게 관측하기 어렵고, 저궤도위성은 지상을 정밀하게 관측 할 수 있지만 하루 15분 내외만 관측 가능한 한계
ㅇ 이에, 구름·바람이 약하고 태양광이 풍부한 성층권에서 장기간 운용이 가능한 무인기 시스템을 개발, 위성의 한계를 보완하는 상시·정밀 감시체계를 구축하기 위한 테마이다.
ㅇ 항시·정밀관측이 동시에 가능하게 되어, 기존의 기상·재난 관측 사각지대를 해소하고, 친환경성(태양광)·비용대비 효과가 우수한 점에서 혁신성이 있으며, -70도의 극한 환경을 극복함과 동시에 장기체공을 위한 저(低)동력 시스템 설계의 난이도가 높은 도전적 테마이다.
➃ 자폐성 장애 치료를 위한 혼합형 디지털 치료제 개발
ㅇ 자폐성 장애는 완벽한 원인치료 방법·약물이 없어, 증상완화를 위한 안정제 및 발달·학습 프로그램에 의존 중이며, 의료 인프라 등 치료 연속성 확보가 어려워 조기발견 실패 시 중증으로 심화되는 경우가 많다.
ㅇ 이에, 자폐를 조기진단하여 중증으로의 진행을 막고, 의료시설에 직접 방문하지 않아도 가정·학교 등 일상에서 자폐성 장애를 연속적으로 치료·관리할 수 있는 디지털 치료제 개발을 위한 테마이다.
ㅇ 자폐성 장애를 일상생활에서 치료·관리가 가능하고, 일반적인 디지털 치료제와 달리 앱·게임 등 소프트웨어뿐만 아니라 센서·카메라·가상현실(VR) 등 하드웨어를 결합한 형태라는 점에서 혁신성이 있으며, 생체신호·행동패턴 모니터링 및 데이터 분석기술이 적용된다는 점에서 기술적 도전성이 인정된다.
➄ 초대용량 빅데이터 영구보존을 위한 DNA 메모리 기술개발
ㅇ 현재의 실리콘 기반 메모리 기술로는 폭증하는 데이터를 안정적·영구적으로 저장 및 보존하는 데 한계*에 다다를 전망임에 따라, 저장밀도가 높고 영구보존이 가능한 DNA의 특성을 활용하여 전체의 80~90%를 차지하는 콜드 데이터**의 초저전력·영구 보존이 가능한 메모리 시스템을 개발하기 위한 테마이다.
* 세계 데이터 저장률: ‘18, 18% → ’30, 3% → ‘40, 0.5%(예측)
** 접근빈도는 낮지만 장기보존이 필요한 데이터로서 의료기록, 계약문서, 정책문서, 실험데이터 등(유럽입자물리연구소의 강입자충돌 실험 시 1초당 40TB의 데이터 생성)
ㅇ 폭증하는 인류의 데이터를 삭제할 필요없이, 획기적으로 압축된 형태로 초저전력·영구적 보존이 가능하다는 점에서 혁신적이며, 아직 세계적으로도 연구 시작단계이고 데이터를 DNA로 정교하고 빠르게 저장·합성·시퀀싱하는 데 있어 고난이도 기술이 요구되는 도전적인 테마이다.
□ 상기 5개 테마는 각각 관계부처 주관 하에 ’22년도 예산편성 과정을 거쳐, 민간 전문가 출신 사업단장이 사업 전주기를 주관하는 사업단 형태로 추진될 계획이며,
ㅇ 경쟁형 연구개발(R&D), 포상금 후불형 연구개발(R&D), 기술구입, 목표 재조정, 조기종료, 등 유연한 제도가 적용될 예정이다.
ㅇ 각 테마별 3~4년의 사업기간 동안 기술검증이 성공적으로 완료되면, 별도의 후속사업을 통해 상용화 등 성과를 확산할 계획이다.
□ 정민형 혁신도전프로젝트 추진단장은 “동 프로젝트의 취지에 맞게 정부부처·연구계 등의 제안을 폭넓게 검토하여 고난이도·임무기반의 도전적 테마를 선정 및 기획”했다며,
ㅇ “향후에도, 실패할 가능성이 높더라도 국가 연구개발(R&D) 혁신을 위해 반드시 필요한 테마들을 발굴할 수 있도록 노력”하겠다고 밝혔다.
□ 과기정통부 오태석 과학기술혁신조정관은 “국가 연구개발(R&D) 100조원 시대에는 논문·특허 등 양적성과보다는 임무목표에 기반하여 과감하게 도전하는 국가 연구개발(R&D)로의 전환이 필요”하다며,
ㅇ “환경·안전·건강 등 국민생활과 밀접한 분야에서 임무목표를 기반으로 발굴·기획한 5개 연구테마가 범부처 협업을 바탕으로 성공적으로 추진될 수 있도록 적극 지원”하겠다고 밝혔다.
